
- •Диссертация
- •1. Обзор литературы 8
- •2. Материал и методика исследований 56
- •3. Результаты исследований 69
- •4. Обсуждение 211
- •Введение
- •Обзор литературы
- •1.Эволюция и основные факторы эволюции в природных популяциях
- •1.1.Мутации
- •1.2.Естественный отбор
- •1.3.Изоляция
- •1.4.Случайный дрейф генов
- •1.5.Генетический груз популяции
- •2.Микроэволюция и процесс видообразования.
- •3. Порода и породообразование.
- •4.Основные направления микроэволюционных процессов при работе с карпом (Cyprinus carpio l.)
- •5.Общие закономерности оценки количественных признаков у рыб
- •Материал и методика исследований
- •Результаты исследований
- •6.Микроэволюция признаков в стадах алтайского зеркального карпа f3-f7 в процессе породообразования
- •6.1.Сеголетки
- •6.2.Двухгодовики
- •6.3.Трехгодовики
- •6.4.Самки
- •6.5.Самцы
- •7.Формирование воспроизводительных признаков у карпов в процессе породообразования
- •7.1.Особенности темпа роста и развития гонад у племенных двух-, трехлетков
- •7.2.Воспроизводительные признаки самок
- •7.3.Воспроизводительные качества самцов
- •7.4.Биохимические показатели спермы самцов азк
- •8.Популяционный гомеостаз алтайского зеркального карпа
- •8.1.Гематологические показатели
- •8.2.Изменение структуры белой и красной крови молодняка карпа в разные периоды зимовки
- •8.3.Остеологические признаки
- •8.4.Белковый полиморфизм крови и мышц
- •9.Адаптивные способности сеголетков алтайского зеркального карпа при продолжительном воздействии низких температур
- •9.1. Изменение экстерьерных показателей
- •9.2.Интерьерные признаки
- •Обсуждение
- •Сведения о практическом использованиии научных результатов
- •Рекомендации по использованию научных выводов
- •Библиографический список
- •Приложения
- •Приложение 4 Приложение 5 Приложение 7
7.3.Воспроизводительные качества самцов
По мнению ряда авторов, качество спермы у рыб зависит от возраста животного (Жукинский, 1965; Новоженин, 1972). При этом объем единовременной порции с возрастом сильно возрастает, а концентрация сперматозоидов снижается. Длительность подвижного состояния сперматозоидов постепенно увеличивается, достигая наибольшего значения у рыб среднего возраста, далее следует спад. По данным Ю.П.Бабушкина (1974а, б) и Л.Э.Мухиной (1985), у самцов форели возраст оказывает большое влияние на оплодотворяющую способность спермы. Влиянию возраста производителей рыб разных видов на показатели спермы посвящены работы Ф.Г Мартышева и др. (1967), Ю.П. Бабушкина и др. (1971), В.Н. Жукинского (1965).
Н.В. Жукинский (1964) на опытах с таранью установил отсутствие всякой связи между возрастом самцов, с одной стороны, и концентрацией их спермы и длительностью активного состояния спермиев – с другой. Вместе с тем оказалось, что по мере роста самцов заметно увеличивается объем единовременной порции спермы и изменяется количество нежизнестойких спермиев (наименьшее их количество отмечено у зрелых самцов, наибольшее – у старых).
Нами были изучены воспроизводительные качества самцов АЗК в возрасте 3, 4 и 5 полных лет. Среди изучаемых параметров были объем разовой дозы эякулята, его зависимость от возраста, масса гонад, время активности при разных температурах, количество и концентрация клеток в эякуляте.
При изучении объема разовой дозы эякулята у алтайского зеркального карпа трех возрастных групп восьмого поколения селекции было установлено, что с увеличением возраста объем разовой дозы эякулята повышается, что согласуется с данными других авторов (Жукинский, 1965; Новоженин, 1972) (табл. 65).
Объем разовой дозы эякулята у самцов разного возраста, мл
Показатель |
В среднем по стаду |
Возраст самцов, полных лет |
||
3 |
4 |
5 |
||
|
15,07±0,64 |
14,08±0,70 |
17,11±1,24 |
26,25±4,10 |
σ |
10,36 |
9,21 |
9,51 |
16,39 |
Cv, % |
68,75 |
65,41 |
55,58 |
62,43 |
Примечание. Р0,999, для всех данных таблицы.
В возрасте 3-5 полных лет объем разовой дозы эякулята в среднем равен 15,07 см3 (lim 1-45 см3) спермы. Наименьший объем спермы у 3-годовалых рыб, при этом коэффициент фенотипической изменчивости находится на уровне 65,4%. Рыбы в возрасте 4 и 5 полных лет превосходят младшую группу на 17,71 и 46,36% соответственно. Снижение фенотипической изменчивости у 4-годовалых самцов составляет 9,83%, у 5-годовалых – 2,98%.
Для изучения особенностей формирования воспроизводительной системы нами были изучены масса гонад и рассчитан гонадосоматический индекс (ГСИ). Исследования были проведены на 2- и 3-годовалых самцах общей массой тела 648±50,92 и 2054,55±92,80 г (табл. 66). Коэффициент фенотипической изменчивости по массе тела у самцов в возрасте 3 года был ниже на 9,87% (P0,001). Масса рыбы без внутренностей у разных возрастов находилась на уровне 550±47,73 и 1710±96,64 г соответственно (P0,001).
У рыб, взятых для анализа, масса колебалась в возрасте 2 года от 300 до 900 г (из них особей менее 700 г – 72% и 3 года – от 1800 до 2800 г.
Выявлено значительное разнообразие особей по массе гонад и ГСИ.
Масса гонад и гонадосоматический индекс 2- и 3-годовиков алтайского зеркального карпа
Показатель |
Средняя масса, г |
Гонадосоматический индекс |
||
рыбы |
рыбы без внутренностейыбы без внутренностей |
гонад |
||
2 года |
||||
|
648,00±50,92 |
550,0±47,73 |
19,5±4,65 |
3,54± 0,83 |
Cv,% |
24,85 |
24,85 |
75,38 |
84,13 |
3 года |
||||
|
2054,55±92,80 |
1710±96,64 |
159,8±13,86 |
9,35±1,10 |
Cv,% |
14,98 |
16,05 |
25,81 |
50,16 |
|
406,6 |
1160 |
140,3 |
5,81 |
Примечание. Р0,999, для всех данных таблицы.
У 2-годовалых самцов при массе гонад 19,5±4,65 г ГСИ достигал 75,38%, при этом масса гонад увеличивается пропорционально увеличению массы тела. Это согласуется с исследованиями В.М.Голода (2005) проведенными на двухлетках форели.
У рыб массой 800 г масса гонад колеблется от 2,75 до 30,5 г.
У самцов 3 полных лет масса гонад больше, чем у двухгодовиков, на 140,3 г, коэффициент фенотипической изменчивости при этом был равен 25,81%. Уровень взаимосвязи в паре «масса тела – масса гонад» равен 0,87.
При изучении ГСИ было установлено, что у 2-годовиков его величина ниже, чем у трехгодовиков, на 62,14%, Cv=84,13 (P0,999).
Изучено качество спермы у самцов АЗК в условиях заводского воспроизводства, при разных температурах, до и после гипофизарной инъекции.
Проведенные исследования показали, что у производителей в возрасте 3 полных лет время активного поступательного движения сперматозоидов до гипофизарной инъекции при температуре воды 18…19оС равно 60,18 с, а при 23…24оС происходит незначительное сокращение времени подвижности – на 4%. Уровень фенотипической изменчивости при этом находится на уровне 12-15% (табл. 67).
После гипофизарной инъекции происходит общее снижение активности спермиев, для 18…19оС снижение активности составляет 3,18 с (P³0,95), а для 23…24оС – 0,65 с. Количество живых спермиев в семенной жидкости у изучаемой группы до инъекции было 88,80 шт. в поле зрения, что на 4,13% больше, чем после инъекции. Количество мертвых спермиев после инъекции увеличилось на 7,1%. Одним из наиболее важных показателей при определении качества спермы является концентрация сперматозоидов в семенной жидкости. У интактных самцов трехгодовалого возраста концентрация спермиев достигала наивысшего значения, составляя 29,82±0,73 млн шт./мл (P³0,999).
Качество спермы самцов 3 полных лет
Показатель
|
Время активности сперматозоидов при разных температурах воды, с |
Количество клеток в поле зрения микроскопа, шт.
|
Концентрация клеток в эякуляте, млн шт./мл |
|||
18…19оС |
23…24оС |
живые |
мертвые |
|||
До инъекции |
||||||
|
60,18±0,85 |
57,74± 1,01 |
88,80± 0,97 |
11,15± 0,97 |
29,82± 0,73 |
|
σ |
7,68 |
9,12 |
8,78 |
8,79 |
6,63 |
|
Сv,% |
12,76 |
15,80 |
9,89 |
78,81 |
22,23 |
|
После инъекции |
||||||
|
57,00± 1,02 |
57,09± 0,88 |
85,13± 1,48 |
12,00± 0,81 |
21,49± 0,75 |
|
σ |
9,38 |
8,08 |
13,58 |
7,43 |
6,89 |
|
Cv,% |
16,46 |
14,15 |
15,95 |
61,90 |
32,08 |
|
|
3,18 |
0,65 |
3,67 |
-0,85 |
8,33 |
Примечание.* Р0,99, для всех остальных данных таблицы Р0,999.
Сперматозоиды самцов четырехгодовалого возраста при контакте их с пресной водой при 18…19оС до инъекции находятся в активном поступательном движении 60,15 с, что на 4,15 с больше, чем после инъекции (P³0,95), при температуре воды 23…24оС разница составляет 1,81 с (табл. 68).
Качество половых продуктов самцов 4-годовалого возраста
Показатель |
Время активности сперматозоидов при разных температурах воды, с |
Количество клеток в поле зрения микроскопа, шт. |
Концентрация клеток в эякуляте, млн шт/мл |
||
живые |
мертвые |
||||
18…19оС |
23…24оС |
||||
До инъекции |
|||||
|
60,15±1,24 |
56,37±0,77 |
83,86±1,64 |
16,14±1,64 |
29,42±0,89 |
|
7,45 |
4,62 |
9,85 |
9,85 |
5,36 |
Cv,% |
12,39 |
8,19 |
11,75 |
61,01 |
18,23 |
После инъекции |
|||||
|
56,00±1,49 |
54,56±2,25 |
75,19±4,28 |
12,00±1,47 |
25,49±1,55 |
|
8,80 |
13,29 |
25,30 |
8,67 |
9,19 |
Cv,% |
15,71 |
24,37 |
33,64 |
72,22 |
36,07 |
|
4,15* |
1,81 |
8,67 |
4,14 |
3,93* |
Примечание. * P0,95, для всех остальных данных таблицы Р0,999.
Количество живых и мертвых сперматозоидов, а также их концентрация до гипофизарной инъекции были больше, чем после неё, на 10,34; 25,65 и 13,35% соответственно. Наибольшая величина коэффициента фенотипической изменчивости отмечена у самцов после инъецирования по количеству мертвых клеток – 72,22%.
У пятигодовалых производителей после инъецирования качество половых продуктов ухудшается, так же как и 3- и 4-годовалых (табл. 69). Снижение времени активности сперматозоидов при температуре воды 18…19оС составляет 17,79 (P³0,99), при 23…24оС – 27,09%(P³0,999). Концентрация сперматозоидов уменьшается на 23,3% (P³0,99). Величина коэффициента фенотипической вариации по количеству живых сперматозоидов возрастает на 38%.
Качество спермы самцов 5 полных лет
Показатель
|
Время активности сперматозоидов при разных температурах воды, с |
Количество клеток в поле зрения микроскопа, шт. |
Концентрация клеток в эякуляте, млн шт/мл |
|||
живые |
мертвые |
|||||
18…19 оС |
23…24 оС |
|||||
До инъекции |
||||||
|
64,19±3,28 |
53,19±2,02 |
94,52±1,55 |
5,48±1,55 |
31,00±2,12 |
|
σ |
8,67 |
5,35 |
4,11 |
4,11 |
5,61 |
|
Cv,% |
13,50 |
10,07 |
4,35 |
75,13 |
18,10 |
|
После инъекции |
||||||
|
52,77±1,74 |
38,78±1,71 |
83,44± 9,15 |
16,33±2,09 |
23,78±1,40 |
|
σ |
6,76 |
6,62 |
35,44 |
8,20 |
5,43 |
|
Cv,% |
12,81 |
17,07 |
42,47 |
50,21 |
22,83 |
|
|
11,42** |
14,41*** |
11,08 |
-10,85*** |
7,22** |
Примечание. * P0,95, **Р0,999, ***Р0,999.
На основании проведенных исследований можно сделать вывод, что введение гонадотропного гормона, увеличивая объем эякулята, ухудшает качество половых продуктов.
Изучение влияния окружающей среды на развитие различных признаков у живых существ доказывает, что формирование отдельных признаков напрямую зависит от условий внешней среды. По мнению ряда авторов, скорость развития репродуктивной системы у рыб тесно связана с условиями существования особей (Кошелев, 1971; Бушуев, 1971; Белоусов, Морузи, 2004). Нами была поставлена задача выявить влияние возраста на показатели качества спермы производителей алтайского зеркального карпа.
В результате проведенного дисперсионного анализа было установлено, что возраст рыб оказывает влияние на количество живых клеток в семенной жидкости. До инъекции сила влияния составляет 14,17% (F = 5,99, Р = 0,99) (прил. 1).
Влияние возраста рыб после гипофизарной инъекции достоверно (F = 18,7) при вероятности стабильных прогнозов (P³0,001). Сила влияния при этом равна 34,57% (F = 3,1-4,8-7,4) (прил. 2).
При изучении влияния возраста рыб на количество нежизнеспособных клеток было выявлено, что возраст интактных самцов имеет непосредственное влияние на количество мертвых сперматозоидов (F = 9,89). Данный критерий F = 9,89 больше табличного значения F = 7,4 при P³0,001. Сила влияния составила 22,7% (прил. 3).
Абсолютное влияние возраста на количество мертвых сперматозоидов после инъекции в семенной жидкости производителей карпа достоверно (F = 3,79) выше первого порога вероятности (F = 3,1-4,8-7,4), при этом сила влияния этого признака находилась на уровне 7,67% (прил. 4).
На концентрацию сперматозоидов в семенной жидкости как до инъецирования, так и после возрастной фактор практически не оказывал никакого влияния (F = 0,19 и F = 2,73, соответственно). Полученные критерии ниже первого порога вероятности (F = 3,1-4,8-7,4). Сила влияния признака до инъекции имела отрицательное значение и составила 2,91, а после инъецирования – 4,75% (прил. 5, 6).
Очень высокое влияние возраста производителей отмечено по объему эякулята (F = 12,08) и оно находилось выше третьего порога вероятности (F = 3,0-4,7-7,2). Сила влияния этого признака была 16,47% (прил. 7).
При построении динамических рядов отражающих изменения в количестве живых и мертвых клеток в эякуляте до и после гипофизарных инъекций по возрастам, отчетливо видно влияние инъекции на эти признаки. Во-первых, снижается абсолютное количество живых клеток, у не инъецированных животных lim 83,86-94,52, а у инъецированных – 55,57 – 85,13. Во-вторых, количество живых клеток до инъекции нарастает по возрастам, а после неё с возрастом происходит снижение (рис. 37).
С возрастом происходит увеличение объема эякулята. В возрасте 3 года этот показатель имеет величину 14,08 мл, к 4 годам увеличивается на 21,5%, и к 5 годам достигает объема 26,25 мл. Эта тенденция хорошо видна при построении ряда динамики данного признака (рис.38). Вероятнее всего, это связано с увеличением массы тела, а соответственно и массы органов.